Question

雾霾严重影响人们的生活与健康。某地区的雾霾中可能含有如下可溶性无机离子：Na^＋、NH₄^＋、Mg^2＋、Al^3＋、SO₄^2－、NO₃^－、Cl^－。某同学收集了该地区的雾霾，经必要的预处理后试样溶液，设计并完成了如下的实验：

已知：3NO₃^－＋8Al＋5OH^－＋2H₂O3NH₃＋8AlO₂^－

根据以上的实验操作与现象对下列说法进行判断：

（1）试样中肯定存在的离子是_________________________

（2）沉淀1的成分为_______________________________

（3）下列说法正确的是（    ）

A．该雾霾中可能存在NaNO₃、NH₄Cl、MgSO₄        

B．试样中一定不含Al^3＋

C．PM2．5表示每立方米空气中直径小于或等于2．5微米的颗粒物，PM2．5分散在空气中形成的混合物属于胶体

D．大量燃烧化石燃料是造成雾霾天气的一种重要因素

（4）Al^3＋可以与碱反应生成Al(OH)₃沉淀，写出实验室制取Al(OH)₃的离子方程式：_____________________。

Answer

（1）NH4＋ Mg2＋ SO42－ NO3－ （2）BaSO4 Mg(OH)2 （3）A、C、D

（4）Al3＋＋3NH3·H2O=Al(OH)3↓＋3NH4＋

【解析】

试题分析：气体1和气体2是氨气，故溶液中一定含有NH4＋，生成沉淀1遇酸部分溶解成分是氢氧化镁和硫酸钡，故一定含有Mg2＋、SO42－。3NO3－＋8Al＋5OH－＋2H2O3NH3＋8AlO2－生成气体2氨气，故溶液2中含有NO3－。沉淀2遇酸沉淀溶解并放出气体，沉淀2是碳酸钡。试样溶液如存在Al3+，加入过量Ba（OH）2溶液，在滤液1中有AlO2-，通入CO2，沉淀2一定会有BaCO3，可能有Al(OH) 3，再加酸，现象仍是“沉淀溶解并放出气体”。故试样中可能含Al3+。所以（1）根据上述一定含有的离子是NH4＋ Mg2＋ SO42－ NO3－；（2）沉淀遇到酸部分溶解沉淀1成分是BaSO4 、Mg(OH)2；（3）A． 在溶液中存在NH4＋ Mg2＋ SO42－ NO3－，所以该雾霾中可能存在NaNO3、NH4Cl、MgSO4，正确；B、通过上述分析可知在试样中可能含有铝离子，故B错误；C． PM2．5表示每立方米空气中直径小于或等于2．5微米的固体颗粒物，PM2．5分散在空气中分散剂为空气，则PM2．5可能导致空气形成气溶胶，正确；D． 大量燃烧化石燃料就会产生许多固体颗粒，因此是造成雾霾天气的一种重要因素，正确。（4）Al3＋可以与碱反应生成Al(OH)3沉淀，由于Al(OH)3两性，能够与强碱发生反应而溶解，所以在实验室制取Al(OH)3的时候应该用弱碱来制取，相应的离子方程式是Al3＋＋3NH3·H2O=Al(OH)3↓＋3NH4＋。

考点：考查溶液中含有的离子的确定、化学方程式、离子方程式的书写、物质的制取的知识。